细胞生物学名解和简答Word文件下载.docx

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（P23）病毒是非细胞形态的生命体，是迄今发现的最小、最简单的有机体。

3、原核细胞：

没有由膜围成的明确的细胞核、体积小、结构简单、进化地位原始的细胞。

（P12）原核细胞因没有典型的核结构而得名。

4、质粒：

细菌细胞核外可进行自主复制的遗传因子，为裸露的环状DNA，可从细胞中失去而不影响细胞正常的生活，在基因工程中常作为基因重组和基因转移的载体。

二、问答题：

1、如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念？

答：

①细胞是构成有机体的基本单位。

一切有机体均由细胞构成，只有病毒是非细胞形态的生命体。

②细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单位③细胞是有机体生长与发育的基础④细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性⑤细胞是生命起源和进化的基本单位。

⑥没有细胞就没有完整的生命。

书上答案（P10）①细胞是构成有机体的基本单位。

②细胞是代谢与功能的基本单位

③细胞是有机体生长与发育的基础

④细胞是繁殖的基本单位，是遗传的桥梁

⑤细胞是生命起源的归宿，是生物进化的起点。

⑥关于细胞概念的一些新思考：

细胞是多层次非线性的复杂结构体系

（1）细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的综合体

细胞需要和利用能量；

细胞对刺激作出反应

（2）细胞是高度有序的，具有自组装能力的自组织体系

2、简述原核细胞与真核细胞最根本的区别。

原核细胞与真核细胞最根本的区别在于：

①生物膜系统的分化与演变：

真核细胞以生物膜分化为基础，分化为结构更精细、功能更专一的基本单位——细胞器，使细胞内部结构与职能的分工是真核细胞区别于原核细胞的重要标志；

②遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂化：

由于真核细胞结构与功能的复杂化，遗传信息量相应扩增，即编码结构蛋白与功能蛋白的基因数首先大大增多；

遗传信息重复序列与染色体多倍性的出现是真核细胞区别于原核细胞的一个重大标志。

遗传信息的复制、转录与翻译的装置和程序也相应复杂化，真核细胞内遗传信息的转录与翻译有严格的阶段性与区域性，而在原核细胞内转录与翻译可同时进行。

3、为什么说支原体是最小最简单的细胞？

支原体的的结构和机能极为简单：

细胞膜、遗传信息载体DNA与RNA、进行蛋白质合成的一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需要的酶。

这些结构及其功能活动所需空间不可能小于100nm。

因此作为比支原体更小、更简单的细胞，又要维持细胞生命活动的基本要求，似乎是不可能存在的，所以说支原体是最小、最简单的细胞。

书上答案（P13）一个细胞生存与增殖必须具备的结构装置与机能是：

细胞膜、DNA、RNA、一定数量的核糖体以及催化主要酶促反应所需要的酶。

从保证一个细胞生命活动运转所必需的条件看，维持细胞基本生存的基因应该在200-300个，这些基因产物进行酶促反应所必须占有的空间直径约为50nm．加上核糖体，细胞膜与核酸等，可以推算一个细胞体积的最小极限直径为140-200nm，而最小支原体细胞的直径已接近这个极限。

4、简述细胞的基本共性。

（1）相似的化学组成：

基本构成元素C、H、O、N、P、S等，其形成的氨基酸、

核苷酸、脂质和糖类是构成细胞的基本构件；

（2）脂一蛋白体系的生物膜：

细胞表面均有主要有磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的细胞质膜；

（3）相同的遗传装置：

DNA-RNA-蛋白质：

（4）一分为二的分裂方式。

5、简述病毒在细胞内的复制过程。

答:

首先病毒表面的蛋白质与细胞表面特异受体的相互作用，病毒与细胞发生特异性吸附。

然后病毒通过各种方式侵入宿主细胞（如细胞的饱饮作用、囊膜与细胞质膜融合），病毒进入细胞后，衣壳裂解，释放核酸。

接着利用宿主细胞的全套代谢机构，以病毒核酸为模板，进行病毒核酸的复制与转录，翻译病毒蛋白质，进而装配成新一代的病毒颗粒。

最后从细胞中释放，再感染其他细胞，进行下一轮的增值周期。

第三章细胞生物学研究方法

1、分辨率指能区分开两个质点间的最小距离。

D=O.6IA／（Ntsin（a/2》

2、原位杂交用标记的核酸探针通过分子杂交确定特异核苷酸序列在染色体上或在细胞中的位置的方法。

3、放射自显影：

反射自显影技术是利用放射性同位素的电离射线对乳胶（含溴化银或氯化银）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位和半定量研究的一种细胞化学技术。

（P48）

4、细胞融合两个或多个细胞融合成一个双核或多核细胞的现象。

（P44）一般通过灭活的病毒或化学物质介导，也可通过电刺激融合。

5、细胞克隆用单细胞克隆培养或通过药物筛选的方法从某一细胞系中分离出单个细胞，并由此增殖形成的，具有基本相同的遗传性状的细胞群体成为细胞克隆。

6、细胞系在体外培养的条件下，有的细胞发生了遗传突变，而且带有癌细胞特点，失去接触抑制，有可能无限制地传下去的传代细胞。

7、细胞株在体外一般可以顺利地传40—50代，并且仍能保持原来二倍体数量及接触抑制行为的传代细胞。

8、原代细胞：

从机体取出后立即培养的细胞。

（P42）原代细胞培养：

直接从有机体取出组织，通过组织块长出单层细胞，或者用酶消化或机械方法将组织分散成单个细胞，在体外进行培养，在首次传代前的培养称为原代培养。

9、传代细胞：

进行传代培养后的细胞即称为传代细胞。

（P42）传代细胞培养:

原代培养形成的单层培养细胞汇合以后，需要进行分离培养（即将细胞从一个培养器皿中以一定的比率移植至另一些培养器皿中的培养），否则细胞会因生存空间不足或由于细胞密度过大引起营养枯竭，将影响细胞的生长，这一分离培养称为传代细胞培养。

10、单克隆抗体通过克隆单个分泌抗体的B淋巴细胞，获得的只针对某一抗原决定簇的抗体，具有专一性强、能大规模生产的特点。

11、荧光漂白恢复技术：

使用亲脂性或亲水性的荧光分子，如荧光素、绿色荧光蛋白等与蛋白或脂质耦联，用于检测所标记分子在活体细胞表面或细胞内部的运动及其迁移速率。

（P45）

1.简述超薄切片的样品制片过程包括哪些步骤？

答：

取材、固定、脱水、包埋、切片、染色、观察。

2.试述光学显微镜与电子显微镜的区别。

光学显微镜是以可见光为照明源，将微小的物体形成放大影像的光学仪器；

而电子显微镜则是以电子束为照明源，通过电子流对样品的透射或反射及电磁透镜的多级放大后在荧光屏上成像的大型仪器。

它们的不同在于：

1）照明源不同：

光镜的照明源是可见光，电镜的照明源是电子束；

由于电子束的波长远短于光波波长，因而电镜的放大率及分辨率显著高于光镜。

2）透镜不同：

光镜为玻璃透镜；

电镜为电磁透镜。

3）分辨率及有效放大本领不同：

光镜的分辨率为0.2μm左右，放大倍数为1000倍；

电镜的分辨率可达0.2nm，放大倍数106倍。

4）真空要求不同：

光镜不要求真空；

电镜要求真空。

5）成像原理不同：

光镜是利用样品对光的吸收形成明暗反差和颜色变化成像；

而电镜则是利用样品对电子的散射和透射形成明暗反差成像。

6）生物样品制备技术不同：

光镜样品制片技术较简单，通常有组织切片、细胞涂片、组织压片和细胞滴片等；

而电镜样品的制备较复杂，技术难度和费用都较高，在取材、固定、脱水和包埋等环节上需要特殊的试剂和操作，还需要制备超薄切片。

3.细胞组分的分离与分析有哪些基本的实验技术？

哪些技术可用于生物大分子在细胞内的定性与定位研究？

（P39）

1　超离心技术分离细胞组分

2　细胞成分的细胞化学显示方法

3　特异蛋白抗原的定位与定性

4　细胞内特异核酸的定位与定性

5　定量化学分析与细胞分选技术

2、3、4、5可用于生物大分子在细胞内的定性与定位研究

第四章细胞质膜

一、名词解释

1、细胞质膜又称细胞膜，是指围绕在细胞最外层，由脂质和蛋白质和糖类组成的

生物膜。

2、生物膜：

细胞内的膜系统与细胞质膜统称为生物膜，是细胞内进行生命活动的物

质基础。

3、脂质体：

根据磷脂分子可在水相中形成稳定的脂双层膜的现象而制备的人工膜。

4、红细胞影:

红细胞经过低渗处理，质膜破裂，内容物释放，留下一个保持原形的空壳，由于红细胞具有较大的变形性、柔韧性和可塑性，当红细胞的内容物渗漏之后它的膜可以重新封闭起来，此时的红细胞称为血影。

5、膜骨架指细胞质膜下与膜蛋白相连的由纤维蛋白组成的网架结构，它参与维持

细胞质膜的形状并协助质膜完成多种生理功能。

五、问答题

1、生物膜的基本特征是什么？

这些特征与它的生理功能有什么关系？

答案一：

生物膜的基本结构特征：

①磷脂双分子层组成生物膜的基本骨架，具有极性的头部和非极性的尾部的脂分子在水相中具有自发形成封闭膜系统的性质，以非极性尾部相对，以极性头部朝向水相。

这一结构特点为细胞和细胞器的生理活动提供了一个相对稳定的环境，使细胞与外界、细胞器与细胞器之间有了一个界面；

②蛋白质分子以不同的方式镶嵌其中或结合于表面，蛋白质的类型、数量的多少、蛋白质分布的不对称性及其与脂分子的协同作用赋予生物膜不同的特性与功能；

这些结构特征有利于物质的选择运输，提供细胞识别位点，为多种酶提供了结合位点，同时参与形成不同功能的细胞表面结构特征。

（P55还有3、4两点）

答案二：

膜的流动性：

生物膜的基本特征之一，细胞进行生命活动的必要条件。

1）膜脂的流动性主要由脂分子本身的性质决定的，脂肪酸链越短，不饱和程度越高,膜脂的流动性越大。

温度对膜脂的运动有明显的影响。

在细菌和动物细胞中常通过增加不饱和脂肪酸的含量来调节膜脂的相变温度以维持膜脂的流动性。

在动物细胞中，胆固醇对膜的流动性起重要的双向调节作用。

膜蛋白的流动：

荧光抗体免疫标记实验；

成斑现象（patching）或成帽现象（capping）

2）膜的流动性受多种因素影响：

细胞骨架不但影响膜蛋白的运动，也影响其周围的膜脂的流动。

膜蛋白与膜分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。

3）膜的流动性与生命活动关系：

信息传递；

各种生化反应；

发育不同时期膜的流动性不同

膜的不对称性：

1）膜脂与糖脂的不对称性：

糖脂仅存在于质膜的ES面，是完成其生理功能的结构基础

2）膜蛋白与糖蛋白的不对称性：

膜蛋白的不对称性是指每种膜蛋白分子在细胞膜上都具有明确的方向性；

糖蛋白糖残基均分布在质膜的ES面；

膜蛋白的不对称性是生物膜完成复杂的在时间与空间上有序的各种生理功能的保证。

答案三：

2、根据其所在的位置，膜蛋白有哪几种？

各有何特点？

PPt答案：

外在（外周）膜蛋白

水溶性,靠离子键或其它弱键与膜表面的蛋白质

分子或膜脂分子结合，易分离。

磷脂酶

脂锚定蛋白

通过糖脂或脂肪酸锚定，共价结合。

内在（整合）膜蛋白

水不溶性，形成跨膜螺旋，与膜结合紧密，需用去垢剂使膜崩解后才可分离。

书P59答案

外在膜蛋白

靠离子键或其它较弱的键与膜表面的膜蛋白或膜脂分子结合

只要改变溶液的离子强度甚至提高温度就可以从膜上分离下来，但膜结构并不被破坏。

脂锚定膜蛋白

与糖脂相结合的分布在质膜外侧

与脂肪酸相结合的分布在质膜内侧

内在膜蛋白

为跨膜蛋白，70%~80%

与膜的结合非常紧密，只有用去垢剂才能从膜上洗涤下来。

3．何谓膜内在蛋白？

膜内在蛋白以什么方式与膜脂相结合？

内在膜蛋白又称为整合蛋白，为两性分子，疏水部分位于脂双层内部，亲水部位于脂双层内外部。

由于存在疏水结构域，整舍蛋白与膜的结合非常紧密，只有去垢剂才能从膜上洗涤下来。

他与膜的结合方式有：

（1）膜蛋白的跨膜结构域与脂双层分子的疏水核心的相互作用（单个a螺旋、

多个a螺旋、B折叠）。

（2）跨膜结构域两端携带正电荷的氨基酸残基与磷脂分子带负电的极性头形成

离子键，或带负电的氨基酸残基通过Ca2+、Mg2+等阳离子与带负电的磷脂极性

头相互作用。

（3）某些膜蛋白通过在细胞质基质一侧的半胱氨酸残基上共价结合的脂肪酸分子，插入脂双层之间，进一步加强膜蛋白与脂双层的结合力。

4、什么是去垢剂？

常用的种类是什么？

去垢剂：

一端亲水、另一端疏水的两性小分子，是分离与研究膜蛋白的常用试剂。

常用的离子型去垢剂为十二烷基硫酸钠（SDS）、非离子型去垢剂TritonX-100

5、细胞质膜各部分的名称及英文缩写。

ES,细胞外表面;

PS,原生质表面;

EF,细胞外小页断裂面;

PF,原生质小页断裂面

6、膜的流动性有何生理意义？

有哪些影响因素？

如何用实验去证明膜的流动性？

（貌似是这个答案）

生理意义：

影响因素：

细胞骨架

膜蛋白与膜脂分子的相互作用

膜脂的流动性主要由脂分子本身的性质决定的，脂肪酸链越短，不饱和程度越高,膜脂的流动性越大。

荧光抗体免疫标记实验（证明膜蛋白的流动性）

成斑现象（patching）或成帽现象（capping）

膜脂和膜蛋白运动速率的检测

荧光漂白恢复技术

利用荧光素标记细胞膜脂或膜蛋白，然后用激光束照射细胞膜表面的某一区域，使该区域的荧光淬灭变暗，由于膜的流动性，淬灭区域的亮度逐渐增加，最后恢复到与周围的荧光强度相等。

根据荧光恢复的速率可推算出膜蛋白或膜脂的扩散速度。

7、哺乳动物成熟的红细胞之所以成为研究质膜的结构及其与膜骨架的关系，主要原因是什么？

1）没有细胞核和内膜系统；

2）细胞膜既有良好的弹性又有较高的强度；

3）细胞膜和膜骨架的蛋白比较容易纯化、分析。

第五章物质的跨膜运输

1、载体蛋白：

是一类膜内在蛋白，几乎所有类型的生物膜上存在的多次跨膜的蛋白质分子。

通过与特定溶质分子的结合，引起一系列构象改变以介导溶质分子的跨膜转运。

2、通道蛋白：

由几个蛋白亚基在膜上形成的孔道，能使适宜大小的分子及带电荷的溶质通过简单的自由扩散运动从膜的一侧到另一侧。

3、简单扩散：

物质直接通过膜由高浓度向低浓度扩散，不需要细胞提供能量，也没有膜蛋白的协助。

4、被动运输：

溶质顺着电化学梯度或浓度梯度，在膜转运蛋白协助下的跨膜转运方式。

又叫协助扩散。

5、主动运输：

是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度进行跨膜转运的

方式。

6、胞吞作用：

细胞通过质膜内陷形成囊泡，将胞外大分子、颗粒性物质或液体等摄

入到细胞肉，以维持细胞正常的代谢过程。

7、胞吐作用：

将细胞内合成的生物分子和代谢物以分泌泡的形式与质膜融合而将内

含物分泌到细胞表面或细胞外的过程。

8、ATP驱动泵：

是ATP酶直接利用水解ATP提供的能量，实现离子与小分子逆浓度或电化学梯度的跨膜运输。

9、胞饮作用：

细胞对液体物质或细微颗粒物质的摄入和消化过程。

过程是：

细胞对这类物质进行转运时，由质膜内陷形成吞饮小泡，将转运的物质包裹起来进入细胞质，被吞物质被细胞降解后利用。

大多数的真核细胞都能通过胞饮作用摄入和消化所需的液体物质和溶质。

二、问答题

1、比较P-型离子泵、V-型质子泵、F-型质子泵和ABC超家族。

类型

运输物质

结构与功能特点

存在的部位

P型

Ca+

通常有大小两个亚基，大亚基被磷酸化，小亚基调节运输

H+:

存在于植物、真菌和细菌的质膜；

Na+/K+：

动物细胞的质膜；

Ca+泵：

所有真核生物的质膜；

肌细胞的肌质网膜

F型

H+

有多个跨膜亚基，建立H+的电化学梯度，合成ATP

细菌的质膜、线粒体内膜、叶绿体内囊体膜

V型

多个跨膜亚基，亚基的细胞质部分可将ATP水解，并利用释放的能量将H+运输到囊泡中，使之成为酸性环境。

（1）植物、酵母和其他真菌液泡膜

（2）动物细胞的溶酶体和内体的膜（3）某些分泌酸性物质的动物细胞质膜

ABC型

离子和各种小分子

两个膜结构域形成水性通道，两个细胞质ATP结合结构域与ATP水解及物质运输相偶联。

不同结构域可以位于同一个亚基，也可以位于不同的亚基

（1）细菌质膜

（2）哺乳动物的内质网膜（3）哺乳动韧的细胞质膜

2、说明钠钾泵的工作原理及其生物学意义。

Na+--K+泵是一种典型的主动运输方式，由ATP直接提供能量。

Na+-K+泵存在于

细胞膜上，是由a和B二个亚基组成的跨膜多次的整合膜蛋白，具有ATP酶活性。

工作原理：

在细胞内侧a亚基与Na+相结合促进ATP水解，a亚基上的天门冬氨

酸残基磷酸化引起a亚基构象发生变化，将Na+泵出细胞，同时细胞外的K+与a

亚基的另一位点结合，使其去磷酸化，a亚基构象再度发生变化将K+泵进细胞，

完成整个循环。

Na+依赖的磷酸化和K+依赖的去磷酸化引起构象变化有序交替进

行。

每个循环消耗一个ATP分子，泵出3个Na+和泵进2个K+。

生物学意义：

动物细胞借助Na+-K+泵维持细胞渗透平衡，同时利用胞外高浓度

的Na+所储存的能量，主动从细胞外摄取营养。

3、比较载体蛋白与通道蛋白的异同

┏━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━┓

┃┃载体蛋白┃通道蛋白┃

┣━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━┫

┃┃多回旋折叠的跨膜蛋┃多亚基组成的蛋白，通┃

┃蛋白组成┃┃过疏水氨基酸链进行重┃

┃┃白质┃┃

┃┃┃排，形成通道┃

┃运输对象┃离子或分子┃离子或分子┃

┃特异性┃有┃有┃

┃饱和动力曲线┃有┃没有┃

┃与运输物质结合┃是┃否┃

┗━┏━━━━━┳━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━┓

┃┃通过转运蛋白发生构┃通道蛋白通过形成特定┃

┃┃象变化，将膜一侧的┃的离子通道或水性通道┃

┃运输形式┃离子或分子转运到另┃运输离子或者分子，不┃

┃┃一侧，可以进行主动┃与运输物质相互作用，┃

┃┃┃只能进行被动运输，不┃

┃┃和被动运输┃┃

┃┃┃需要消耗能量。

┃

┗━━━━━┻━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━━┛━━

4、比较胞饮作用和吞噬作用的异同。

胞饮和吞噬是细胞胞吞作用的两种类型。

胞饮作用是一个连续发生的过程，所有真核细胞都能通过胞饮作用连续摄入溶质和分子；

吞噬作用首先需要被吞噬物与细胞表面结合并激活细胞表面受体，是一个信号触发过程。

胞饮泡的形成需要网格蛋白、结合素蛋白和结合蛋白等的帮助；

吞噬泡的形成则需要微丝及其结合蛋白的帮助，在多细胞动物体内，只有某些特化细胞具有吞噬功能。

5、试述大分子的受体介导的内吞途径及消化作用。

（貌似是这个答案，中科院硕士生考试某一年题目）

不同类型受体的胞内体的分选途径：

（1）返回原来的质膜结构域，重新发挥受体的作用；

（LDL受体）

（2）进入溶酶体中被消化掉，受体下行调节；

（与表皮生长因子EGF结合的细胞表面受体）

（3）被运至细胞另一侧的质膜，跨细胞转运。

（母鼠的抗体从血液通过上皮细胞进入母乳中；

乳鼠肠上皮细胞将抗体摄入体内）

6、比较组成型胞吐途径和调节型胞吐途径的特点及其生物学意义。

细胞的胞吐作用是将细胞内的分泌泡或其他某些膜泡中的物质通过细胞质膜运出细胞的过程。

特点：

1）真核细胞从高尔基体反面管网区分泌的囊泡向质膜流动并与之融合的稳定过程即组成型的胞吐途径。

通过连续性的组成型胞吐途径：

⑴细胞新合成的囊泡膜的蛋白和脂类不断地供应质膜更新，以确保细胞分裂前质膜的生长；

⑵囊泡内可溶性蛋白分泌到细胞外，成为质膜外围蛋白、胞外基质组分、营养成分或信号分子等。

2）特化的分泌细胞调节型胞吐途径存在于特殊机能的细胞中，分泌细胞产生的分泌物（激素、粘液或消化酶）储存在分泌泡内，当细胞在受到胞外信号刺激时，分泌泡与质膜融合并将内含物释放出去。

细胞的质膜更新，维持细胞的生存与生长。

7、 

动物细胞、植物细胞和原生动物细胞应付低渗膨胀的机制有何不同？

动物细胞借助Na+-K+泵维持细胞内低浓度溶质；

植物细胞依靠坚韧的细胞壁避免膨胀和破裂；

原生动物通过收缩胞定时排出进入细胞过量的水而避免膨胀。

8、细胞质基质中Ca2+浓度低的原因是什么？

答案：

细胞质基质中Ca2+浓度通常不到10-7mol/L，原因主要有以下几点：

①在正常情况下，细胞膜对Ca2+是高度不通透的；

②在质膜和内质网膜上有Ca2+泵，能将Ca2+从基质中泵出细胞外或泵进内质网腔中；

③某些细胞的质膜有Na+—Ca2+交换泵，能将Na+输入到细胞内，而将Ca2+从基质中泵出；

④某些细胞的线粒体膜也能将钙离子从基质中转运到线粒体基质。

第七章线粒体和叶绿体

1、氧化磷酸化：

电子从NADH或FADH2经呼吸链传递给氧形成水时，同时伴有ADP

磷酸化形成ATP，这一过程称为氧化磷酸化。

2、电子传递链（呼吸链）：

即电子传递链，指电子载体组成的电子传递序列

3、ATP合成酶：

ATP合成酶广泛存在于线粒体、叶绿体、异养菌和光合细菌中，是生物体能量转换的核心酶。

该酶分别位于线粒体内膜、类囊体膜或质膜上，参与氧化磷酸化和光合磷酸化，在跨膜质子动力势的推动下催化合成ATP。

4、光合磷酸化：

由光照引起的电子传递与磷酸化